Java程序设计基础

• 前言
• 一、运算符是什么？
• • 1.算数运算符
  • 2.赋值运算
  • 3.条件运算符
  • 4.位运算符
  • 5.数学函数与常量
• 二、表达式
• 三、控制流程
• • 1.条件语句
  • 2.循环语句
  • 3.continue语句
• 参考

前言

该部分主要了解Java语言中的运算符及其表达式的定义、用法等并以这个为基础进行程序控制语句的学习。

一、运算符是什么？

运算符负责对数据进行计算和处理。运算符一般由一个或多个符号构成，如+、>=、<、<=。少数运算符由两种含义，应根据上下文理解，如-3中的-是作为一元运算符（负号）使用，而a-6中的-是作为二元运算符（减号）使用。运算符由优先级。先计算优先级较高的，再计算优先级较低的。运算符也有结核性。

1.算数运算符

算数运算符主要用于整型或浮点型数据的运算。
二元运算符：

注意：整数被0除将会产生一个异常，而浮点数被0除将会得到无穷大或NaN的结果。
一元运算符：

算数运算符举例：

public class JavaOperator {
    public static void main(String args[]){
        int i=7;
        int j=14;
        float a=7.14f;
        double b=7.0;
        System.out.println("i+a="+(i+a));//整数与浮点数相加
        System.out.println("i*j="+(i*j));//两个整数相乘
        System.out.println("i/j="+(i/j));//连个整数相除，其结果还是整数（舍去小数点后的所有
        System.out.println("i%j="+(i%j));//两个整数求余，注意求余必须是两个整型
        System.out.println("a*b="+(a*b));//两个浮点数相乘
        System.out.println("a/b="+(a/b));//两个浮点数相除
        System.out.println("i++="+(i++));//先使用，后自增
        System.out.println("++i="+(++i));//先自增，再使用
        System.out.println("j--="+(j--));//先使用，后自减
        System.out.println("--j="+(--j));//先自减，再使用
    }
}

运行结果截图：

2.赋值运算

赋值运算符是二元运算符，左边的操作数必须是变量，右边的操作数为表达式，左右两边的类型如果一致，则直接将右边的值赋给左边的变量；如果不一致，则将表达式的值需要转换为左边变量的类型，再赋值。常见的扩展赋值运算符如下表所示：

3.条件运算符

条件运算符由？和：组成格式如下

3==7?false_0:true_1;//返回false_0
3==7//返回false
3!=7?true_1:false_0;//返回true_1
3!=7//返回true

条件运算符可以代替简单的if-else语句

4.位运算符

Java提供位操作运算符。所有的数在Java虚拟机中都会转换为补码二进制表示。位运算符不是对整个数进行运算，而是对该数二进制位上的0或1进行运算。位运算符如下表所示：

5.数学函数与常量

在Java中没有一个数的幂运算、三角函数运算、反函数运算等运算，这时就会引用Java中的Math类，在运用Math类前需要在源文件引用如下代码：

import static java.lang.Math.*;

二、表达式

表达式式程序设计语言的基本组成部分，表示一种求值的规则，是由运算符和操作数组成的符号序列。表达式根据运算符的优先级别和结合性，首先执行指定的计算，再返回某个值。
在对表达式进行运算时，遵循一定的规则，要按运算符的优先级别从高到低进行，同级的运算符则按从左到右的方向进行。Java运算符的优先级按照从高大到低的顺序展示在下表：

三、控制流程

Java程序控制语句分为3类：选择、循环和跳转语句。其中，①选择语句根据条件表达式计算结果，并使程序可以选择不同的执行路径；②循环语句式程序能够重复执行一个或多个语句；③跳转语句允许程序以非线性的方式执行。

1.条件语句

if语句的执行过程如下：如果条件为真（true），则执行if后面的语句（statement）；否则，执行else后面的语句（statement2）。任何时候两条语句都不可能同时执行。
通过使用if-else if阶梯确定某个月是什么季节

public class Season {
    public static void main(String args[]){
        int month=7;//初始化月份
        String season;//声明字符串类型变量season
        if(month==12||month==1||month==2)
            season="Winter";
        else if(month==3||month==4||month==5)
            season="Spring";
        else if (month==6||month==7||month==8)
            season="Summer";
        else if (month==9||month==10||month==11)
            season="Autumn";
        else
            season="It is a wrong number!";//初始化的月份超出范围报错
        System.out.println(month+" is in the "+season+".");//输出结果
    }
}

运行结果截图：

该题目除了可以用if-else if语句执行，还可用switch语句执行。其中switch语句的执行过成为：表达式的值首先与每个case语句中的常量进行比较。如果发现了一个与之相匹配的，则执行该case语句后的代码，不在匹配后面的case语句。如果 没有发现一个case常量与表达式的值相匹配，则执行default语句。若没有default语句则什么也不执行。

public class Season {
    public static void main(String args[]){
        int month=7;//初始化月份
        String season;//声明字符串类型变量season
      switch (month){
          case 12:
          case 1:
          case 2:season="Winter";break;
          case 3:
          case 4:
          case 5:season="Spring";break;
          case 6:
          case 7:
          case 8:season="Summer";break;
          case 9:
          case 10:
          case 11:season="Autumn";break;
          default:season="It is a wrong number!";
      }
        System.out.println(month+" is in the "+season+".");//输出结果
    }
}

2.循环语句

while语句是Java最基本的循环语句，当它的条件表达式是true时，while语句重复执行循环体，循环体可以是一个语句或者语句块。
计算10！

public class Math {
    public static void main(String args[]){
        int mul=1;//初始化阶乘量
        int i=1;//从1开始进行阶乘
        while(i<=10){
           mul*=i;
           i++;
        }
        System.out.println("10!= "+mul);
    }
}

运行结果截图：

该程序还可以使用for语句进行编写：

public class Math {
    public static void main(String args[]){
        int mul=1;//初始化阶乘量
       for(int i=1;i<=10;i++){
           mul*=i;
       }
        System.out.println("10!= "+mul);
    }
}

该程序也可以用do-while进行编写：

public class Math {
    public static void main(String args[]){
        int mul=1;//初始化阶乘量
        int i=1;
        do{
            mul*=i;
            i++;
        }while(i<=10);
        System.out.println("10!= "+mul);
    }
}

3.continue语句

有时需要强迫一次循环提前结束从而进行下一次循环。也就是说，可以继续运行循环，但是要忽略这次循环剩余的循环体的语句，这时就需要使用continue语句。
使用continue语句在每行打印5个数字

public class Continue {
    public static void main(String args[]){
        for(int i=1;i<=20;i++){
            System.out.print(i+" ");
            if(i%5!=0)//当i不能被5整除时继续打印数字不换行
                continue;
            System.out.println("");//当i不为5时需要换行后继续打印数字
        }
    }
}

运行结果截图：

参考

【1】Java此程序设计（第2版）清华大学出版社
【2】开源资料